数据建模和数据库设计

数据建模和数据库设计
一、    实体-关系图
       实体-关系图(Entity Relationship Diagram),也称为E-R图,提供了表示实体、属性和关系的方法，用来描述现实世界的概念模型。
       构成E-R图的基本要素是实体、属性和关系
       实体(Entity)：实体用来表示具有相同特征和性质的事物(类似于java的类)，实体由实体名和实体属性来表示。
       属性(Attribute)：实体所具有的某一特性，一个实体可以有若干个属性
       关系(Relationship)：实体彼此之间相互连接的方式称为关系。一般可分为以下 3 种类型:
           一对一关系 (1 ∶ 1)
           一对多关系 (1 ∶ N)
           多对多关系 (M ∶ N)
   may-be 和 must-be
       在实体与实体之间的关系中,都会存在着may-be和must-be这俩种情况,例如:
       系统中有顾客和订单俩个实体(1:N关系),一个顾客对应多个订单,一个订单对应一个顾客,而且一个顾客可以(may be)没有订单和他对应,一个订单一定(must be)会有顾客和它对应.
二、    ER图中符号的表示
       1) # : 唯一, 以后可能表示为主键
       2) * : 非空
       3) o : 可有可无
       4) 虚线: may be 顾客这边虚线，顾客可能没有订单
       5) 实线: must be 订单这边实线，订单一定是属于某个客户。
       6) 竖杠(|): 代表要强制在(|)一方建立一个联合主键，将对方ID拿过来做联合主键
       7) 伞状图标代表多的一方,不是伞状图标则代表一的一方
三、    数据库设计
       数据建模完成之后,可以把ER图转换成数据中的表
           1.实体的名字转换为表的名字
           2.实体的属性转换为表中的列
           3.具有唯一特点的属性设置为表中的主键
           4.根据实体之间的关系设置为表中某列为外键列(主外键关联)
           注意:第四步主要是:实体关系--->表关系
       设计关系数据库时，遵从不同的规范要求，才能设计出合理的关系型数据库，这些不同的规范要求被称为不同的范式，各种范式呈递次规范，越高的范式数据库 冗余越小。
       目前关系数据库有六种范式：
       第一范式(1NF)
       第二范式(2NF)
       第三范式(3NF)
       巴斯-科德范式(BCNF)
       第四范式(4NF)
       第五范式(5NF，又称完美范式)
       注:满足最低要求的范式是第一范式(1NF)。在第一范式的基础上进一步满足更多规范要求的称为第二范式(2NF)，其余范式以次类推。一般说来，数据库只需满足第三范式(3NF)就行了
   第一范式:
        一个表中,每个列里面的值是不能再分割的.
        例如:我们设计的表中有一个列是:爱好
        这个列的值可能会是这样:足球篮球乒乓球
        但是这值是可以再分割的:足球、篮球、乒乓球
        所以这种设计是不满足第一范式
   第二范式:
       第二范式是在满足第一范式的基础上
        表中的非主键列都必须依赖于主键列
        例如:
        订单表: 订单编号是主键
        订单编号订单名称   订单日期订单中产品的生产地
        这几个非主键列中,产品生产地是不依赖于订单编号的,所以这种设计是不满足第二范式
   第三范式:
       第三范式是在满足第二范式的基础上
       表中的非主键列都必须直接依赖于主键列,而不能间接的依赖.
       (不能产生依赖传递)
        例如:
        订单表:   订单编号是主键
        订单编号订单名称顾客编号顾客姓名

顾客编号依赖于订单编号,顾客姓名依赖于顾客编号,从而顾客姓名间接的依赖于订单编号,那么这里产生了依赖传递,所以这个设计是不满足第三范式的

四、了解主键和外键
       主键:
       1.能做主键的列必须要满足 非空唯一的特点
       2.只要满足非空唯一的任何列都可以做主键
       3.可以让表中一个有意义的列做主键,比如说学号,它既表示学生学号又作为表中的主键,因为这个列满足非空唯一的条件
       4.也可以找一个没有意义的列做主键,就是用来唯一标识一行记录的

5.我们可以让多个列联合在一起做表中的主键,那么它就是联合主键,要求这几个列的值联合在一起是非空唯一的

如下图所示，创建联合主键数据库自动将其列设置为not null：

create table t_csdn(id number,name varchar2(20),primary key(id,name))

外键:
       1.表中的某一个列声明为外键列,一般这个外键列的值都会引用于另外一张表的主键列的值(有唯一约束的列就可以,不一定非要引用主键列)
       2.另外一张表的主键列中出现过的值都可以在外键列中使用,没有出现过的值,都不能使用
       3.外键列值也可以为空的,前提是这个外键列在表中不做主键,因为我们也可以把表中的外键列当做主键来使用(只有满足非空唯一的要求就可以)
       4.如果把B表中的联合主键的值引用到A表中做外键,因为是两个列在B表中做联合主键,那么A表引用过来的时候也要把俩个列的值都引用过来,那么它们在A表中就会作为一个联合外键出现

如下图所示，引用上面所示的联合主键约束：

create table t_csdn2(id number,name varchar2(20),csdn_id number,csdn_name varchar2(15),primary key(id,name),foreign key(csdn_id,csdn_name) references t_csdn(id,name));

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